polariseeritud mikroskoop. Polariseerivad mikroskoobid: omadused ja tööpõhimõte. Polariseeriv mikroskoop on mikroskoop, mis on loodud anisotroopset keskkonda läbiva polariseeritud valguse kaksikmurdumise uurimiseks.

Sõnastik:

  • Polariseeritud valgus on valguslained, mis vibreerivad ühes suunas.
  • Valguslaine on elektri- ja magnetkiirgus, mille võnketasand on laine levimistasandiga risti.
  • Polarisaator (Nicol I) on seade, mis laseb läbi ainult täielikult või osaliselt polariseeritud valguse. Mõeldud polariseeritud valguse edastamiseks uuritavale läbipaistvale objektile (läbi) ja polariseerimata valguse (loodusliku valguse, tehisvalguse, sh mikroskoobi illuminaatori kiirguse) katkestamiseks (hajutamiseks). Polarisaatorit läbiva valguse intensiivsus langeb võrdeliselt polarisaatori ja analüsaatori polarisatsioonitasandite vahelise nurga koosinuse ruuduga (Maluse seadus):

Kus: I on intensiivsus enne polarisaatori läbimist, I on valguse intensiivsus pärast polarisaatori läbimist, φ on nurk polariseeritud valguse polarisatsioonitasandite ja polarisaatori vahel.

  • Analüsaator (Nicol II) - seade, mis sarnaneb polarisaatoriga, kuid on mõeldud polariseeritud valguse analüüsimiseks.

Analüsaatori pööramine polarisaatori suhtes nurga ϕ võrra. Valguse intensiivsust näitab punane nool.

  • Kompensaator on seade määramiseks kvantitatiivsed omadused polarisatsioon. Muudab suure kontrastsusega nähtava pildi värviliseks kujutiseks, nõrgendades valges valguses teatud lainepikkusi.
  • Lineaarselt polariseeritud valgus on valgus, mille võnketasand on piiratud ühes suunas ja levib ühes tasapinnas.
  • Valguslainete võnkumiste faas on matemaatilisest vaatepunktist valguslainefunktsiooni argument, st ωt+φ 0 funktsioonis sin(ωt+φ 0). Füüsiliselt on see teatud elektromagnetiline olek teatud ajahetkel.
  • Lainepikkus on kaugus kahe lähima punkti vahel, mis on samas faasis.
  • Peegeldus on laine suuna muutus. Täielik peegeldus nimetatakse laine murdumisnurga muutuseks alla 90 °.
  • Murdumine on laine suuna muutumine kahe keskkonna piiril. Kahekordne murdumine on ühe valguskiire jagamine anisotroopses keskkonnas kaheks kiireks.


Joonis 4 - Kiirte murdumine Islandi sparni kristallis.

  • Dikroism on valguse osaline neeldumine aine poolt, olenevalt selle polarisatsioonist.
  • Häired on valguse intensiivsuse muutus, kui kaks või enam valguslainet on üksteise peale asetatud.
  • Valguskiirte teekonna erinevus on väärtus, mis iseloomustab valguse kiiruse aeglustumist läbipaistva aine läbimisel. Teede erinevust mõõdetakse vahemaaga, mille valgus läbib vaakumis sama aja jooksul, mis on vajalik uuritavas aines läbimiseks uuritavates ruumipunktides.
  • Konoskoopia on meetod anisotroopsete objektide optiliste omaduste uurimiseks polariseeritud valguse koonduvates kiirtes. Konoskoopia ajal jälgitakse analüsaatori pööramisel interferentsi mustri muutusi. Analüsaatorit ja polarisaatorit teineteise suhtes pöörates jälgib uurija mikroskoobis konoskoopilisi kujundeid, mis koosnevad isogüüridest (need on tumedad ribad, mis vastavad valguslainete võnkesuunale polarisaatoris) ja isokroomidest (need on erineva interferentsivärvi ribad mis vastavad sama teevahega kristallis olevate kiirte suundadele).
  • Ortoskoopia on meetod anisotroopsete objektide optiliste omaduste uurimiseks paralleelsetes polariseeritud valguskiirtes.
  • Pleokroism on mõnede anisotroopsete objektide vaadeldava värvuse muutus koos vaatenurga muutumisega (kristallide värvuse muutumine laua pööramisel).

Polariseeriv mikroskoop on mikroskoop, mis on loodud anisotroopset keskkonda läbiva polariseeritud valguse kaksikmurdumise uurimiseks.

Esimese polariseeriva mikroskoobi kujundas 1863. aastal Henry Clifton Sorby ja see erines meile harjumuspärasest optilisest mikroskoobist kahe optilisele teele paigaldatud Nicoli prisma poolest. Nicoli prisma laseb valgust läbi iseenda ainult ühes suunas ja ühes tasapinnas ehk tasapinnaliselt polariseeritud valgust, ülejäänud valgus, mis neisse prismadesse siseneb, peegeldub täielikult ja hajub. Need prismad ei erine struktuurilt üksteisest ja toimivad polarisaatoritena (analüsaatorina ja polarisaatorina). Kui analüsaatori polarisatsioonitasapinda pööratakse polarisaatori polarisatsioonitasandi suhtes 90º, jälgib uurija kaksikmurdva objekti polarisatsioonimustrit ja kõik objektid, millel kaksikmurduvust ei ole, tumenevad. Kaasaegsetes mikroskoopides saada rohkem Infoks DIC-prismad (reljeefi kombineerimine polarisatsioonimustriga, värvimata proovide uurimiseks), kompensaatorid (kvantitatiivseks polarisatsiooniks), ümarlaud (pleokroismi uurimiseks) ja lihtsad polaroidid lihtsate vaatluste jaoks (näiteks bioloogias ja meditsiinis) saab kasutada.

Polarisatsiooni kasutatakse kõige sagedamini kristallograafiamikroskoopides, kus anisotroopsete objektide omadusi saab määrata konoskoopia ja ortoskoopia abil. Pöörake tähelepanu konoskoopia ja ortoskoopia sarnasustele ja erinevustele: valguskiir läbib polarisaatorit (1), on piiratud ava diafragmaga (2), läbib kondensaatorläätsi (3); analüsaator (mis pöörab uurijat) (8) ja kompensaatorid (7).


Joonis 1 – polariseeriva mikroskoobi skeem: a) ortoskoopia b) konoskoopia

Legend: 1 - polarisaator, 2,6 - membraanid; 3 - kondensaator; 4 - ettevalmistus; 5 - objektiiv; 7 - kompensaator; 8 - analüsaator; 9 - Bertrandi objektiiv; 10 - okulaari fokaaltasand; 11 - okulaar.

Vaadeldav pilt koosneb konoskoopilistest kujunditest. konoskoopilised figuurid - koosnevad isogüüridest (need on tumedad sirged või kumerad triibud, milles vibratsiooni suunad on paralleelsed nikolide põhilõikudega) ja isokroomidest (need on erineva interferentsivärviga maalitud triibud. Iga riba vastab nikoliidi suundadele kaksikmurdmise käigus tekkinud kiired, millel on sama teevahe).

Toome näite: optilise teljega risti lõigatud üheteljelise kristalli plaatidel näeme ristikujulist isogüüri ja kontsentrilisi isokroomrõngaid, vt joonis fig. 5.


Joonis 5 - A) Üheteljelise kaltsiitmineraali konoskoopilised kujundid B) sisestatud kompensaatoriga kaheteljeline flogopiitmineraal.

Saadud interferentsmustri olemuse järgi mõõdetakse kaksikmurde väärtust, polarisatsioonitasandi pöördenurki, ekstinktsiooninurki, optiliste telgede arvu ja muid karakteristikuid. Kõik need omadused teevad selgeks, millist kristalli uurija vaatleb, selle struktuuri. Mikroskoobid, nagu BX53P ja H600P, on loodud mineraloogia ja kristallograafia jaoks. Need on varustatud parima pingevaba optika ja kaasaegsetel seadmetel valmistatud kompensaatoritega, mis kõrvaldavad mikroskoobi paigaldamisel lõtku ja lüngad.

Kahmsusmurdmist ei kasutata mitte ainult kristallograafias, vaid ka meditsiinis, bioloogias, kohtuekspertiisis ja metallograafias, sest teadlaste jaoks on oluline kiiresti ja täpselt eraldada vitamiinid, happed, mineraalid, pinged isotroopsetes objektides, mittemetallilised kandmised algproovis, ja teised. Näiteks histoloogia ja tsütoloogia mikroskoobid on varustatud polarisaatoritega, et tuvastada mitmesuguseid objekte. Ümmargused objektid, mille läbimõõt on umbes 2,4 mikronit, lipoidid ja tilgad, ristuvate polarisaatoritega moodustavad Malta risti interferentsmustri. Kõigil ainetel pole samasuguseid murdumisomadusi erinevad temperatuurid, seega võib näiteks eristada 1) aineid, mis jahutamisel omandavad anisotroopsed omadused ja kaotavad need kuumutamisel: kolesterool ja selle estrid 2) ei kaota kuumutamisel oma anisotroopseid omadusi: tserebrosiidid, fosfatiidid, müeliinid. Selline omaduste varieeruvus on tingitud aine võimest säilitada kristallilist struktuuri, tk. See põhjustab kaksikmurdumise. Vaadeldes anisotroopseid objekte polarisatsioonimikroskoobis ja määrates nende kontsentratsiooni, saab ristuvate polarisaatoritega lipiidide sära järgi diagnoosida selliseid haigusi nagu: artriit, ateroskleroos, lipoiduria, tsilinuuria ja lipidoos, samuti podagra, urolitiaas, selikoos ja asbest karbamiid, ränidioksiid ja asbestkiud. Histoloogia ja tsütoloogia jaoks on välja töötatud mikroskoop BX46, mis on varustatud madala staadiumi, võimsa illuminaatori ja reguleeritava kõrgusega toruga, mis säästab teadlase selja äravoolust.

Polariseeritud valguses isotroopsetest objektidest erinev värvus on: tärklis, tselluloos, mõned happed, C-vitamiin, seetõttu tuleks polarisaatoritega varustada ka farmakoloogia ja farmaatsia mikroskoobid. Farmakoloogiline mikroskoop hõlmab nii CX43 kui ka BX43 ja muid mudeleid, sest iga aastaga on selle valdkonna uuringuid järjest rohkem ja uued uurimisobjektid nõuavad teistsugust lähenemist.

Kohtuekspertiisis on oluline eristada kvartsi ja muude mineraalide terakesi orgaanilistest ja muudest materjalidest, mida võib kuriteopaigal leida, mistõttu peab mikroskoop olema varustatud peegeldunud valgusega, et näha ka läbipaistmatuid objekte. BX53M mikroskoop sobib kohtuekspertiisi jaoks, kuna see on varustatud mitte ainult võimsa läbiva valguse allikaga, vaid ka sama võimsa peegeldunud valguse valgustiga ning mikroskoobi töökaugust suurendavad lisad võimaldavad teil uurida väga suuri objekte. ilma pikema eelneva ettevalmistuseta.

Polariseerivaid mikroskoope kasutatakse ka metallograafias, kuid selliste uuringute jaoks piisab, kui on teada anisotroopsete objektide olemasolu või puudumine, samuti nende ruumiline jaotus. Just selliste objektide klassifitseerimiseks ja loendamiseks saab metallograafias kasutada VHX6000, BX53P mikroskoope, millele on paigaldatud Stream.

Kõigist mitmesugustest mikroskoopiaseadmetest on polariseerivad mikroskoobid tehniliselt kõige keerukamad. Selline tähelepanu seadme disainile valmistatavuse osas on tingitud vajadusest saada pilt kõrgeim kvaliteet, mida mõjutab otseselt mikroskoobi optiliste ja valgustusosade disain. Mikroskoopia polariseerivate seadmete peamine kasutusvaldkond on mineraalide, kristallide, räbu, anisotroopsete esemete, tekstiil- ja tulekindlate toodete ning muude materjalide uurimine, mida iseloomustab kaksikmurdumine. Viimane põhimõte on aluseks kujutise moodustamisel sellistes mikroskoopiaseadmetes, kus uuritavat proovi kiiritatakse polarisatsioonikiirtega. Sel juhul ilmnevad proovide anisotroopsed omadused pärast kiire suuna muutmist. Sel eesmärgil on polariseerivad mikroskoobid konstrueeritud nii, et väljafiltrid pöörlevad üksteise suhtes erinevates tasapindades: analüsaator pöörleb 180 kraadi ja polarisaator 360. muud tüüpi mikroskoobid.

Proovi uurimine polariseeriva mikroskoobi all algab polarisaatori paigaldamisega mikroskoobi valgustavasse ossa kondensaatori alla, ava diafragma kõrvale. Samal ajal asub analüsaator okulaari ja läätse vahel - viimase taga mööda valguskiirte teed. Sellise instrumendi õige seadistuse korral mikroskoopia jaoks on pärast filtriväljade ületamist nähtav väli ühtlaselt tume, moodustades nn väljasuremisefekti. Pärast seadme seadistuste lõpetamist kinnitatakse katseproov lavale ja viiakse läbi selle uuring. Polariseerivate mikroskoopide astmed on optilise telje suhtes tsentreeritud ja 360 kraadi pööratavad ning sarnastes labori- ja uurimisotstarbelistes seadmetes on neil ka noonus. Polariseerivate mikroskoopide optika ja valgustussüsteem on kõrgeima kvaliteediga ja sellise täpsusega valmistatud, mis võimaldab saada kõige selgema pildi ilma moonutusteta. Sageli sisaldab polariseeritud valguses proovide uurimiseks mõeldud seadmete komplekt kompensaatorit ja Bertrandi objektiivi. Esimene võimaldab tõhusalt uurida mineraalide struktuuri ja lääts - suurendada ja teravustada vaatlusala, kui pildil ilmnevad muutused pärast lava pööret. Tänapäeval on turul kolm peamist tüüpi selliseid mikroskoopiaseadmeid - need on juba mainitud uurimis- ja laboriseadmed, aga ka töötav polariseeriv mikroskoop.

Faaskontrastmikroskoopia meetod

Enamik rakulisi struktuure erinevad vähe valguse murdumisnäitaja, üksteisest lähtuvate kiirte neeldumise ja keskkonna poolest. Selliste komponentide uurimiseks tuleb muuta valgustust (koos pildi selguse kadumisega) või kasutada spetsiaalseid meetodeid ja seadmeid. Üks selline meetod on faasikontrastmikroskoopia. Seda kasutatakse laialdaselt rakkude elutähtsas uurimises. Meetodi olemus seisneb selles, et isegi väga väikeste erinevuste korral ravimi erinevate elementide murdumisnäitajates läbib neid läbiv valguslaine erinevaid faasimuutusi. Need faasimuutused, mis ei ole otseselt silmale ega fotoplaadile nähtamatud, muundatakse spetsiaalse optilise seadmega valguslaine amplituudi muutusteks, st heleduse muutusteks, mis on juba silmaga nähtavad või salvestatud pildile. valgustundlik kiht. Saadud nähtaval pildil reprodutseerib heleduse (amplituudide) jaotus faasireljeefi. Saadud pilti nimetatakse faasikontrastiks. Objektid võivad tunduda heledal taustal tumedad (positiivne faasikontrast) või heledad tumedal taustal (negatiivne faasikontrast).

Häirekontrastsuse meetod (interferentsmikroskoopia)

Häirekontrastsuse meetod on sarnane eelmisele - mõlemad põhinevad mikroosakest läbinud ja seda läbinud kiirte interferentsil. Illuminaatorist lähtuv paralleelsete valguskiirte kiir jaguneb kaheks vooluks, sisenedes mikroskoopi. Üks saadud kiirtest suunatakse läbi vaadeldava osakese ja omandab muutused võnkefaasis, teine ​​- mööda objektist mööda sama või täiendavat mikroskoobi optilist haru. Mikroskoobi okulaarses osas ühenduvad mõlemad kiired uuesti ja segavad üksteist. Häire tulemusena ehitatakse üles pilt, millel erineva paksuse või erineva tihedusega raku lõigud kontrasti poolest üksteisest erinevad. Interferentskontrastmeetodit kasutatakse sageli koos teiste mikroskoopiameetoditega, eriti polariseeritud valguses vaatlemisega. Selle kasutamine koos ultraviolettmikroskoopiaga võimaldab näiteks sisu määrata nukleiinhapped objekti kogu kuivmassis.

Polariseeriv mikroskoopia

Polariseeriv mikroskoopia on meetod polariseeritud valguses objektide vaatlemiseks, millel on isotroopsus, s.t. submikroskoopiliste osakeste järjestatud orientatsioon. Polariseeriva mikroskoobi kondensaatori ette asetatakse polarisaator, mis edastab teatud polarisatsioonitasandiga valguslaineid. Peale preparaadi ja läätse paigaldamist asetatakse analüsaator, mis suudab edastada sama polarisatsioonitasandiga valgust. Kui seejärel analüsaatorit esimese suhtes 90o pöörata, siis valgus läbi ei lähe. Juhul, kui selliste ristatud prismade vahel on objekt, millel on võime valgust polariseerida, nähakse seda pimedas väljas helendavana. Polariseeriva mikroskoobi abil saab kontrollida näiteks mitsellide orienteeritud paigutust taime rakuseinas.

Saada oma head tööd teadmistebaasi on lihtne. Kasutage allolevat vormi

Üliõpilased, magistrandid, noored teadlased, kes kasutavad teadmistebaasi oma õpingutes ja töös, on teile väga tänulikud.

postitatud http://www.allbest.ru/

Sissejuhatus

Valgusmikroskoopia

elektronmikroskoopia

Polariseeriv mikroskoopia

Lisa 1

Valgusmikroskoopia

Valgusmikroskoopia on vanim ja samal ajal üks levinumaid taime- ja loomarakkude uurimis- ja uurimismeetodeid. Eeldatakse, et raku uurimise algus oli just valgusoptilise mikroskoobi leiutamisega. Peamine omadus Valgusmikroskoobi eraldusvõime on valgusmikroskoobi eraldusvõime, mille määrab valguse lainepikkus. Valgusmikroskoobi eraldusvõime piiri määrab valguse lainepikkus, optilise mikroskoobi abil uuritakse struktuure, millel on minimaalne suurus võrdne pikkusega lained valguskiirgus. Paljud koostisrakud on oma optilise tiheduse poolest lähedased ja vajavad enne mikrokopeerimist eeltöötlust, vastasel juhul on need tavalises valgusmikroskoobis praktiliselt nähtamatud. Nende nähtavaks tegemiseks kasutatakse erinevaid teatud selektiivsusega värvaineid. Selektiivsete värvainete abil on võimalik üksikasjalikumalt uurida sisemine struktuur rakud.

Näiteks:

hematoksüliinvärv värvib mõned tuuma komponendid siniseks või lillaks;

pärast töötlemist järjestikku floroglütsinooliga ja seejärel vesinikkloriidhape lignified rakumembraanid muutuvad kirsipunaseks;

Sudan III värvaine värvib korgised rakumembraanid roosaks;

nõrk joodi lahus kaaliumjodiidis muudab tärklise terad siniseks.

Mikroskoopiliste uuringute tegemisel fikseeritakse enamik kudesid enne värvimist.

Pärast fikseerimist muutuvad rakud värvaineid läbilaskvaks ja rakustruktuur stabiliseerub. Üks levinumaid fiksaate botaanikas on etüülalkohol.

Preparaadi mikrokopeerimiseks ettevalmistamisel tehakse mikrotoomile õhukesed lõiked (lisa 1, joonis 1). See seade kasutab leivaviilutaja põhimõtet. Taimede kudede jaoks tehakse veidi paksemad lõigud kui loomade jaoks, kuna taimerakud on suhteliselt suuremad. Taimekudede lõikude paksus - 10 mikronit - 20 mikronit. Mõned kangad on liiga pehmed, et neid kohe lõigata. Seetõttu valatakse need pärast kinnitamist sula parafiini või spetsiaalsesse vaiku, mis immutavad kogu kangast. Pärast jahutamist moodustub tahke plokk, mis seejärel lõigatakse mikrotoomile. See on tingitud asjaolust, et taimerakkudel on tugevad rakuseinad, mis moodustavad koe raamistiku. Lignified kestad on eriti vastupidavad.

Kasutades täidist küpsetamise ajal, tõstab lõige lahtri struktuuri rikkumise ohtu, selle vältimiseks kasutatakse kiirkülmutamise meetodit. Selle meetodi kasutamisel loobutakse fikseerimisest ja valamisest. Külmutatud kude lõigatakse spetsiaalsel mikrotoomil – krüotoomil (lisa 1, joon. 2).

Külmutatud lõigud säilitavad paremini loodusliku struktuuri tunnuseid. Neid on aga keerulisem valmistada ning jääkristallide olemasolu rikub osa detaile.

faasikontrast (u. 1, joon. 3) ja interferentsmikroskoobid (u. 1, joon. 4) võimaldavad uurida elusrakke mikroskoobi all, kus on selgelt näha nende struktuuri üksikasjad. Need mikroskoobid kasutavad 2 valguslainete kiirt, mis üksteisele vastastikku mõjuvad (pealetuvad), suurendades või vähendades raku erinevatest komponentidest silma sisenevate lainete amplituudi.

Valgusmikroskoopiat on mitut sorti.

Bright field meetod ja selle sordid

Helevälja meetod läbiva valguse korral kasutatakse valgust neelavate osakeste ja neis sisalduvate detailidega (loomsete ja taimsete kudede õhukesed värvilised lõigud, mineraalide õhukesed lõigud) läbipaistvate preparaatide uurimisel. Preparaadi puudumisel annab kondensaatorist tulev läätse läbiv valguskiir ühtlaselt valgustatud välja okulaari fookustasandi lähedal. Absorbeeriva elemendi olemasolul preparaadis toimub sellele langeva valguse osaline neeldumine ja osaline hajumine, mis põhjustab kujutise välimuse. Meetodit on võimalik kasutada ka mitteneelavate objektide vaatlemisel, kuid ainult siis, kui need hajutavad valgusvihku nii tugevalt, et oluline osa sellest ei satu objektiivi.

Kaldus valgustusmeetod on eelmise meetodi variatsioon. Nende erinevus seisneb selles, et valgus on suunatud objektile vaatlussuuna suhtes suure nurga all. Mõnikord aitab see esile tuua objekti "reljeefi", mis on tingitud varjude tekkimisest.

Erevälja meetod peegeldunud valguses kasutatakse läbipaistmatute valgustpeegeldavate objektide, näiteks metallide või maakide õhukeste osade uurimisel. Preparaadi valgustamine (illuminaatorist ja poolläbipaistvast peeglist) toimub ülalt läbi läätse, mis täidab samaaegselt kondensaatori rolli. Läätse koos toruläätsega tasapinnal loodud kujutisel on preparaadi struktuur nähtav selle elementide peegeldusvõime erinevuse tõttu; heledas väljas eristuvad ka ebahomogeensused, mis hajutavad neile langevat valgust.

Tumevälja meetod ja selle sordid

Tumevälja meetod läbiva valguse korral kasutatakse läbipaistvate, mitteimavate objektide kujutamiseks, mida ei saa ereda välja meetodil näha. Sageli on need bioloogilised objektid. Illuminaatorist ja peeglist tulev valgus suunatakse preparaadile spetsiaalse disainiga kondensaatoriga - nn. tumevälja kondensaator. Pärast kondensaatorist lahkumist moodustab põhiosa valguskiirtest, mis läbipaistva preparaadi läbimisel oma suunda ei muutnud, õõnsa koonuse kujul oleva kiire ja ei sisene objektiivi (mis asub selle koonuse sees) . Kujutis mikroskoobis moodustub vaid väikese osa kiirtest, mis on hajutatud koonuse sees oleval klaasslaidil paiknevate ja läätse läbinud ravimi mikroosakeste poolt. Vaateväljas tumedal taustal heledad kujutised ravimi struktuuri elementidest, mis erinevad keskkond murdumisnäitaja. Suurte osakeste puhul on nähtavad ainult heledad servad, mis hajutavad valguskiiri. Seda meetodit kasutades on võimatu pildi välimuse järgi kindlaks teha, kas osakesed on läbipaistvad või läbipaistmatud, kas neil on keskkonnaga võrreldes kõrgem või madalam murdumisnäitaja.

elektronmikroskoopia

Esimese elektronmikroskoobi konstrueerisid 1931. aastal Knoll ja Ruska Saksamaal. Alles 1950. aastatel töötati välja meetodid vajalike omadustega sektsioonide valmistamiseks.

Elektronmikroskoopia keerukus seisneb selles, et bioloogiliste proovide uurimiseks on vajalik preparaatide spetsiaalne töötlemine.

Esimene raskus seisneb selles, et elektronidel on väga piiratud läbitungimisvõime, mistõttu tuleks teha üliõhukesed lõiked, paksusega 50–100 nm. Selliste õhukeste lõikude saamiseks immutatakse koed esmalt vaiguga: vaik polümeriseerub ja moodustab kõva plastploki. Seejärel lõigatakse lõiked terava klaasist või teemantnoaga spetsiaalsel mikrotoomil.

On veel üks raskus: kui elektronid läbivad bioloogilist kudet, siis kontrastpilti ei saada. Kontrastsuse saamiseks immutatakse bioloogiliste proovide õhukesed lõigud raskmetallide sooladega.

Elektronmikroskoope on kahte peamist tüüpi. Läbilaske- (edastus)mikroskoobis jätab spetsiaalselt ettevalmistatud proovi läbiv elektronkiir oma pildi ekraanile. Kaasaegse ülekande eraldusvõime elektronmikroskoop peaaegu 400 korda rohkem valgust. Nende mikroskoopide eraldusvõime on umbes 0,5 nm.

Vaatamata nii kõrgele eraldusvõimele on transuuri puudusi:

peab töötama fikseeritud materjalidega;

pilt ekraanil on kahemõõtmeline (tasane);

raskmetallidega töötlemisel hävivad ja muutuvad mõned rakustruktuurid.

Kolmemõõtmeline (mahuline) pilt saadakse skaneeriva elektronmikroskoobi (EM) abil. Siin ei läbi kiir proovist, vaid peegeldub selle pinnalt.

Uuritav proov fikseeritakse ja kuivatatakse, seejärel kaetakse see õhukese metallikihiga, mida nimetatakse varjutamiseks (proovi varjutatakse).

Skaneerivas EM-is suunatakse fokuseeritud elektronkiir proovile (proov skaneeritakse). Selle tulemusena kiirgab proovi metallpind madala energiaga sekundaarseid elektrone. Need registreeritakse ja teisendatakse pildiks teleriekraanil. Skaneeriva mikroskoobi maksimaalne eraldusvõime on väike, umbes 10 nm, kuid pilt on mahukas.

Elektronmikroskoopia sordid:

Amplituudi elektronmikroskoopia- Amplituud-elektronmikroskoopia meetodeid saab kasutada amorfsete ja muude kehade kujutiste töötlemiseks (mille osakeste suurused on väiksemad kui elektronmikroskoobis lahutatud kaugus), hajutades elektrone difuusselt. Näiteks ülekandeelektronmikroskoobis on pildi kontrastsus, st objekti naaberlõikude kujutise heleduse erinevus esimeses lähenduses võrdeline nende lõikude paksuste erinevusega.

Faaselektronmikroskoopia- Korrapärase struktuuriga kristalsete kehade kujutiste kontrastsuse arvutamiseks, samuti pöördülesande lahendamiseks - vaadeldava kujutise põhjal objekti struktuuri arvutamiseks - kasutatakse faasielektronmikroskoopia meetodeid. Käsitletakse elektronlaine kristallvõre difraktsiooni probleemi, mille lahendamisel võetakse täiendavalt arvesse elektronide ebaelastseid vastastikmõjusid objektiga: hajumist plasmade, fonoonide jne poolt. Traja skaneerivates trankõrgresolutsiooniga saada pilte üksikutest molekulidest või aatomitest rasked elemendid. Faaselektronmikroskoopia meetodeid kasutades on võimalik piltidelt rekonstrueerida kristallide ja bioloogiliste makromolekulide kolmemõõtmeline struktuur.

Kvantitatiivne elektronmikroskoopia- Kvantitatiivsed elektronmikroskoopia meetodid on uuritava proovi või protsessi erinevate parameetrite täpne mõõtmine, näiteks lokaalsete elektripotentsiaalide, magnetväljade, pinnareljeefi mikrogeomeetria jms mõõtmine.

Lorentzi elektronmikroskoopia- Lorentzi elektronmikroskoopia uurimisvaldkond, milles uuritakse Lorentzi jõu mõjul tekkivaid nähtusi, on sisemised magnetilised ja elektriväljad või välised hajuvad väljad, näiteks õhukeste kilede magnetdomeenide väljad, ferroelektrilised domeenid, teabe magnetilise salvestamise peade väljad jne.

Polariseeriv mikroskoopia

Polariseeriv mikroskoopia on polariseeritud valguses vaatlusmeetod optiliselt anisotroopseid elemente sisaldavate (või täielikult sellistest elementidest koosnevate) preparaatide mikroskoopiliseks uurimiseks. Sellised on paljud mineraalid, sulamite õhukestes osades olevad terad, mõned loomsed ja taimsed koed jne. Vaatlust saab teha nii läbiva kui ka peegeldunud valguses. Illuminaatori poolt kiiratav valgus lastakse läbi polarisaatori. Sellele antud polarisatsioon muutub sel juhul valguse järgneval läbipääsul preparaadist (või sellest peegeldumisest). Neid muutusi uuritakse analüsaatori ja erinevate optiliste kompensaatorite abil. Selliseid muutusi analüüsides saab hinnata anisotroopsete mikroobjektide peamisi optilisi omadusi: kaksikmurdmise tugevus, optiliste telgede arv ja nende orientatsioon, polarisatsioonitasandi pöörlemine, dikroism.

Faasikontrastsuse meetod

meetod faasi kontrast ja selle sort - nn. meetod "anoptraalne" kontrast loodud kujutiste saamiseks läbipaistvatest ja värvitutest objektidest, mis on ereda välja meetodil vaadeldes nähtamatud. Nende hulka kuuluvad näiteks elusad värvimata loomakuded. Meetodi olemus seisneb selles, et isegi väga väikeste erinevuste korral ravimi erinevate elementide murdumisnäitajates läbib neid läbiv valguslaine faasis erinevaid muutusi (omandab nn faasireljeefi). Need faasimuutused, mida ei taju otseselt ei silm ega fotoplaat, muundatakse spetsiaalse optilise seadme abil valguslaine amplituudi muutusteks, st heleduse muutusteks ("amplituudireljeef"), mis on juba eristatavad valguslaine amplituudiga. silma või fikseeritud valgustundlikule kihile. Teisisõnu, tekkival nähtaval pildil reprodutseerib heleduse (amplituudide) jaotus faasireljeefi. Saadud pilti nimetatakse faasikontrastiks.

Meetodi toimimise tüüpiline skeem: kondensaatori eesmisse fookusesse paigaldatakse ava diafragma, mille ava on rõnga kujuga. Selle pilt ilmub objektiivi tagumise fookuse lähedale ja nn. faasiplaat, mille pinnal on rõngakujuline eend või rõngakujuline soon, mida nimetatakse faasirõngaks. Faasiplaat ei ole alati asetatud objektiivi fookusesse – sageli kantakse faasirõngas otse ühe objektiiviläätse pinnale.

Igal juhul peavad illuminaatorist tulevad kiired, mida preparaadis ei painuta, andes diafragma kujutise, täielikult läbi faasirõnga, mis neid oluliselt nõrgendab (neelab) ja muudab nende faasi l / 4 võrra. (l on valguse lainepikkus). Ja kiired, isegi preparaadis pisut kõrvale kaldunud (hajutatud), läbivad faasiplaati, möödudes faasirõngast ega läbi täiendavat faasinihet.

Võttes arvesse faasinihet proovimaterjalis, on faaside summaarne erinevus kõrvalekaldud ja mittepainduvate kiirte vahel 0 või l/2 lähedal ning valguse interferentsi tulemusena proovi kujutise tasapinnas need oluliselt võimendavad või nõrgendavad. üksteist, andes näidise struktuurist kontrastse pildi. Paindunud kiirtel on palju väiksem amplituud võrreldes mittepainduvate kiirtega, seetõttu toob faasirõngas peakiire sumbumine, amplituudiväärtuste lähendamine, ka suurema pildi kontrasti.

Meetod võimaldab eristada väikeseid struktuurielemente, mis ereda välja meetodi puhul on äärmiselt nõrgalt kontrastsed. Läbipaistvad, suhteliselt väikese suurusega osakesed hajutavad valguskiiri nii väikese nurga all, et need kiired läbivad faasirõnga koos nendega, mis ei ole kõrvale kaldunud. Selliste osakeste puhul toimub faasikontrastsuse efekt ainult nende kontuuride lähedal, kus toimub tugev hajumine.

infrapuna vaatlusmeetod

meetod vaatlused infrapunas(IR) kiired nõuavad ka silmale nähtamatu kujutise muutmist nähtavaks, kasutades fotograafiat või pildivõimendustoru. IR-mikroskoopia võimaldab uurida nende objektide sisestruktuuri, mis on nähtavas valguses läbipaistmatud, näiteks tumedad klaasid, mõned kristallid ja mineraalid jne.

Vaatlusmeetod ultraviolettkiirtes

meetod vaatlused ultraviolettkiirtes (UV). võimaldab suurendada mikroskoobi maksimaalset eraldusvõimet. Meetodi peamine eelis seisneb selles, et paljude ainete osakesed, mis on nähtavas valguses läbipaistvad, neelavad tugevalt teatud lainepikkusega UV-kiirgust ja on seetõttu UV-piltidel kergesti eristatavad. Paljudel taime- ja loomarakkudes sisalduvatel ainetel (puriini alused, pürimidiini alused, enamik vitamiine, aromaatsed aminohapped, mõned lipiidid, türoksiin jne) on UV-piirkonnas iseloomulikud neeldumisspektrid.

Kuna ultraviolettkiired on inimsilmale nähtamatud, salvestatakse UV-mikroskoopias kujutised kas fotograafiliselt või pildivõimendustoru või luminestsentsekraani abil. Ravimit pildistatakse spektri UV-piirkonna kolmel lainepikkusel. Kõik saadud negatiivid valgustatakse nähtava valgusega. teatud värvi(näiteks sinine, roheline ja punane) ja need kõik projitseeritakse korraga ühele ekraanile. Tulemuseks on objekti värvipilt tingimusvärvides, olenevalt preparaadi neeldumisvõimest ultraviolettkiirguses.

Mikrofotograafia ja mikrofilmimine on kujutiste saamine valgustundlikel kihtidel mikroskoobi abil. Seda meetodit kasutatakse laialdaselt koos kõigi teiste mikroskoopiliste uurimismeetoditega. Mikrofotograafia ja mikrofilmi fotograafia nõuavad mõningast kohandamist optiline süsteem mikroskoop – erinev võrreldes okulaari teravustamise visuaalse vaatlusega objektiivi antud pildi suhtes. Mikrofotograafia on vajalik uuringute dokumenteerimisel, objektide uurimisel silmale nähtamatud UV- ja IR-kiirtes (vt ülalt), samuti nõrga kuma intensiivsusega objekte. Kile mikrofilmimine on hädavajalik ajas arenevate protsesside (koerakkude ja mikroorganismide elutegevuse, kristallide kasvu, algloomade voolu) uurimisel. keemilised reaktsioonid ja nii edasi.).

Häirekontrastsuse meetod

Häirekontrastsuse meetod (interferentsmikroskoopia) seisneb selles, et iga kiir jaguneb kaheks, sisenedes mikroskoopi. Üks saadud kiirtest suunatakse läbi vaadeldava osakese, teine ​​- mööda seda mööda mikroskoobi sama või täiendavat optilist haru. Mikroskoobi okulaarses osas ühenduvad mõlemad kiired uuesti ja segavad üksteist. Kondensaator ja lääts on varustatud kaksikmurduvate plaatidega, millest esimene jagab algse valguskiire kaheks kiireks ja teine ​​kombineerib need uuesti. Üks objekti läbivatest kiirtest jääb faasis maha (omab teeerinevuse võrreldes teise kiirtega). Selle viivituse väärtust mõõdab kompensaator. See meetod võimaldab vaadelda läbipaistvaid ja värvituid objekte, kuid nende kujutised võivad olla ka mitmevärvilised (interferentsvärvid). See meetod sobib eluskudede ja rakkude uurimiseks ning seda kasutatakse paljudel juhtudel just sel eesmärgil. Interferentskontrastmeetodit kasutatakse sageli koos teiste mikroskoopiameetoditega, eriti polariseeritud valguses vaatlemisega. Selle kasutamine koos ultraviolettmikroskoopiaga võimaldab näiteks määrata nukleiinhapete sisaldust objekti kogu kuivmassis.

Uurimismeetod luminestsentsi valguses

meetod uuringud luminestsentsi valguses See seisneb mikroobjektide rohekasoranži kuma jälgimises mikroskoobi all, mis tekib siis, kui neid valgustatakse sinakasvioletse valguse või silmale mittenähtavate ultraviolettkiirtega. IN optiline disain mikroskoobiga, võetakse kasutusele kaks valgusfiltrit. Üks neist asetatakse kondensaatori ette. See edastab illuminaatorist tulevat kiirgust ainult nendel lainepikkustel, mis ergutavad kas objekti enda luminestsentsi (sisemine luminestsents) või preparaati sisestatud ja selle osakestesse neeldunud spetsiaalseid värvaineid (sekundaarne luminestsents). Teine valgusfilter, mis paigaldatakse läätse järel, edastab vaatleja silma (või valgustundlikule kihile) ainult luminestsentsvalgust. Fluorestsentsmikroskoopias kasutatakse preparaatide valgustamist nii ülalt (läbi objektiivi, mis antud juhul toimib ka kondensaatorina) kui ka altpoolt läbi tavapärase kondensaatori. Meetod on leidnud laialdast rakendust mikrobioloogias, viroloogias, histoloogias, tsütoloogias, toiduainetööstuses, mullauuringutes, mikrokeemilises analüüsis ja vigade tuvastamises. Sellist rakenduste mitmekesisust seletab silma väga kõrge värvitundlikkus ja isehelenduva objekti kujutise kõrge kontrastsus tumedal mitteluminestseeruval taustal.

Replika meetod

Massiivsete kehade pinnageomeetrilise struktuuri uurimiseks kasutatakse replikameetodit. Sellise keha pinnalt võetakse jäljend õhukese süsiniku, kolloodiumi, formvari vms kile kujul, mis kordab pinnareljeefi ja mida uuritakseis. Tavaliselt on libiseva (pinna suhtes väikese) nurga all tugevalt elektronide hajutav kiht Heavy metal, varjutades geomeetrilise reljeefi eendeid ja süvendeid.

Kaunistamise meetod

Dekoratsioonimeetodiga ei uurita mitte ainult pindade geomeetrilist struktuuri, vaid ka mikrovälju, mis on põhjustatud dislokatsioonide olemasolust, punktdefektide klastrid, kristallide tahkude kasvusammud, domeenide struktuur jne. Selle meetodi kohaselt moodustatakse väga õhuke dekoratiivosakeste kiht. (Au aatomid) sadestatakse esmalt proovi pinnale. , Pt jne, pooljuhtide või dielektrikute molekulid), mis ladestuvad peamiselt mikroväljade kontsentratsioonipiirkondades ja seejärel tehakse koopia kaunistusosakeste lisamisega. .

kasutatakse laialdaselt rakufraktsioonide saamiseks. erinevat tüüpi tsentrifuugimine: diferentsiaaltsentrifuugimine, tsooniline tsentrifuugimine ja tasakaalutihedusega tsentrifuugimine. Tsentrifuugimisega seotud teoreetilisi ja praktilisi küsimusi analüüsitakse põhjalikult Sykesi ülevaates.

Diferentsiaaltsentrifuugimine

Diferentsiaaltsentrifuugimise korral tsentrifuugitakse proove teatud aja jooksul etteantud kiirusel, misjärel supernatant eemaldatakse. See meetod on kasulik settimiskiiruse poolest väga erinevate osakeste eraldamiseks. Näiteks tsentrifuugimine 5-10 minutit 3000-5000 g juures põhjustab tervete ainete sadestumist. bakterirakud samas kui enamik rakufragmente jääb supernatanti. Killud raku sein ja suuri membraani struktuure saab pelleteerida tsentrifuugimisega 20 000-50 000 § 20 minuti jooksul, samas kui väikesed membraani vesiikulid ja ribosoomid vajavad sadestamiseks tsentrifuugimist kiirusel 200 000 § 1 tund.

Tsooniline tsentrifuugimine

Tsooniline tsentrifuugimine on tõhus meetod sarnase ujuvtihedusega, kuid erineva kuju ja osakeste massiga struktuuride eraldamine. Näited hõlmavad ribosoomide subühikute, polüsoomide erinevate klasside ja DNA molekulide eraldamist, millel on erineva kujuga. Tsentrifuugimine toimub kas ämbrirootorites või spetsiaalselt projekteeritud tsoonirootorites; konvektsiooni vältimiseks tsentrifuugimise ajal tekib ämbri-rootori tassides või tsoonirootori kambris nõrk gradient (tavaliselt sahharoos). Proov kantakse tsooni või kitsa riba kujul gradientsamba ülaosas. Subtsellulaarsete osakeste puhul kasutatakse tavaliselt sahharoosi gradienti 15 kuni 40% (mass/maht).

Laue meetod

rakendatakse üksikkristallidele. Proovi kiiritatakse pideva spektriga kiirega, kiire ja kristalli vastastikune orientatsioon ei muutu. Hajunud kiirguse nurkjaotus on üksikute difraktsioonilaikude kujul (Lauegram).

Debye-Scherreri meetod

Kasutatakse polükristallide ja nende segude uurimiseks. Proovis olevate kristallide juhuslik orientatsioon langeva monokromaatilise kiire suhtes muudab difraktsiooniga kiired koaksiaalsete koonuste perekonnaks, mille teljel on langev kiir. Nende pilt fotofilmil (debyegram) näeb välja nagu kontsentrilised rõngad, mille asukoht ja intensiivsus võimaldavad hinnata uuritava aine koostist.

Rakukultuuri meetod

Mõned koed saab jagada üksikuteks rakkudeks nii, et rakud jäävad ellu ja on sageli võimelised paljunema. See fakt kinnitab lõpuks ideed rakust kui eluühikust. Käsna, ürgse mitmerakulise organismi, saab läbi sõela hõõrudes rakkudeks jagada. Mõne aja pärast need rakud rekombineeruvad ja moodustavad käsna. Loomade embrüonaalseid kudesid saab dissotsieeruda, kasutades ensüüme või muid vahendeid, mis nõrgendavad rakkudevahelisi sidemeid.

Ameerika embrüoloog R. Harrison (1879-1959) näitas esimesena, et embrüonaalsed ja isegi mõned küpsed rakud võivad kasvada ja paljuneda väljaspool keha sobivas keskkonnas. Seda tehnikat, mida nimetatakse rakukultuuriks, täiustas prantsuse bioloog A. Carrel (1873-1959). Taimerakke saab kasvatada ka kultuuris, kuid võrreldes loomarakkudega moodustavad nad suuremaid kobaraid ja on üksteisega tugevamalt kinni, nii et kultuuri kasvu käigus moodustub kude, mitte üksikud rakud. Rakukultuuris saab ühest rakust kasvatada terve täiskasvanud taime, näiteks porgandi.

Mikrofiguuri meetod

Mikromanipulaatori abil saab raku üksikuid osi eemaldada, lisada või kuidagi muuta. Suure amööba raku saab jagada kolmeks põhikomponendiks - rakumembraan, tsütoplasmas ja tuumas ning seejärel saab need komponendid uuesti kokku panna ja saada elav rakk. Sel viisil saab kunstlikke rakke, mis koosnevad komponentidest erinevad tüübid amööb

Arvestades, et mõningaid rakulisi komponente on võimalik kunstlikult sünteesida, võivad tehisrakkude kokkupanemise katsed olla esimene samm uute eluvormide loomise suunas laboris. Kuna iga organism areneb ühest rakust, võimaldab tehisrakkude saamise meetod põhimõtteliselt konstrueerida teatud tüüpi organisme, kui samal ajal kasutada komponente, mis on veidi erinevad praegu olemasolevates rakkudes leiduvatest. Tegelikkuses ei ole aga kõigi rakukomponentide täielik süntees vajalik. Enamiku, kui mitte kõigi rakukomponentide struktuuri määravad nukleiinhapped. Seega taandub uute organismide loomise probleem uut tüüpi nukleiinhapete sünteesile ja nende asendamisele looduslike nukleiinhapetega teatud rakkudes.

Rakkude liitmise meetod

Teist tüüpi kunstlikke rakke saab saada sama või erinevat tüüpi rakkude liitmisel. Liitumise saavutamiseks puutuvad rakud kokku viiruse ensüümidega; sel juhul kleepuvad kahe raku välispinnad kokku ja nendevaheline membraan variseb kokku ning moodustub rakk, milles kaks komplekti kromosoome on ümbritsetud ühte tuuma. Saate liita erinevat tüüpi või jagamise eri etappides olevaid lahtreid. Seda meetodit kasutades oli võimalik saada hiire ja kana, inimese ja hiire, inimese ja kärnkonna hübriidrakke. Sellised rakud on ainult algselt hübriidsed ja pärast arvukaid rakujagunemisi kaotavad nad enamiku üht või teist tüüpi kromosoomidest. Lõppproduktist saab näiteks sisuliselt hiirerakk, kus inimese geenid puudub või esineb ainult väikestes kogustes. Eriti huvitav on normaalsete ja pahaloomuliste rakkude ühinemine. Mõnel juhul muutuvad hübriidid pahaloomuliseks, mõnel juhul mitte; mõlemad omadused võivad ilmneda nii domineerivate kui ka retsessiivsetena. See tulemus ei ole ootamatu, kuna pahaloomuline kasvaja võib olla põhjustatud erinevaid tegureid ja sellel on keeruline mehhanism.

raku mikroskoopia valgus

Lisa 1

Joonis 2. Krüotoom Joonis 3. Faaskontrastmikroskoop

Joonis 4. Häiremikroskoop

Majutatud saidil Allbest.ru

...

Sarnased dokumendid

    Valgus- ja elektronmikroskoobi ehituse ja tööpõhimõtete uurimine. Tume ja heleda välja meetodite arvestamine, faasikontrastmikroskoopia, interferents ja polarisatsioon. Oluline fikseeritud rakkude uuring. Elektronmikroskoopia alused.

    loeng, lisatud 16.05.2014

    Skaneeriv tunnelmikroskoop, rakendus. Aatomjõumikroskoobi tööpõhimõte. Bioloogiliste objektide - makromolekulide (sh DNA molekulide), viiruste ja muude bioloogiliste struktuuride uurimine aatomjõumikroskoopia abil.

    kursusetöö, lisatud 28.04.2014

    Elektronmikroskoopia mõiste kui kehade mikrostruktuuride elektronmikroskoope kasutavate uurimismeetodite kogum, nende kohalik koostis. Televisiooni põhimõtte sisu skaneerida õhuke elektronide või ioonide kiir üle proovipinna.

    esitlus, lisatud 22.08.2015

    Väikeste esemete suuruse mõõtmine. Faasikontrastsuse meetod. Elektroonilise optika mõiste. Elektronmikroskoobi loomine. Elektronide difraktsiooni katsed. Rakkude, viiruste ja muude mikroobjektide pinnageomeetrilise struktuuri uuringud.

    esitlus, lisatud 12.05.2017

    Elektronmikroskoopiline uurimismeetod. Füüsilised alused skaneeriv elektronmikroskoopia. Skaneeriva elektronmikroskoobi skeem, selle sõlmede otstarve ja toimimine. Objektide ettevalmistamine uurimistööks ja neile esitatavad erinõuded.

    kursusetöö, lisatud 05.04.2011

    Spektri optiline vahemik. Teoreetiline alus NDT optilised meetodid. Kerged vibratsioonid. NDT optiliste meetodite klassifikatsioon. Gaaside ja vedelike diskreetne kiirgusspekter. Pidev enesekiirguse spekter tahked ained erinevate temperatuuridega.

    abstraktne, lisatud 15.01.2009

    üldised omadused stantskapillaaride parameetrite mõõtmiseks kasutatavad meetodid: holograafiline interferomeetria, Fourier optika, mikroskoopiline. Võrdlev analüüs kaalutletud meetodid, nende peamiste eeliste ja puuduste kindlaksmääramine.

    test, lisatud 20.05.2013

    Aatomjõumikroskoobi loomine, tööpõhimõte, plussid ja miinused. Aatomjõu mikroskoopia meetodid. Aatomjõumikroskoobi tehnilised võimalused. Aatomjõumikroskoopia rakendamine polümeerkilede deformatsioonide kirjeldamiseks.

    kursusetöö, lisatud 14.11.2012

    Mikroskoobi ajalugu - seade palja silmaga mittenähtavate objektide suurendatud kujutise saamiseks. Valgusmikroskoopia meetodid. Metallograafilise mikroskoobi tööpõhimõte ja seade. Metallide mikroskoopilise uurimise meetodid.

    abstraktne, lisatud 10.06.2009

    Skaneeriva elektronmikroskoopia alused. Metoodilised iseärasused metallisulamite elektronmikroskoopiline uurimine. Metallisulamite pinnakihtide struktuuri uurimiseks mõeldud mikroskoopide omadused.

Polariseeriv mikroskoopia

Polariseeriv mikroskoopia võimaldab uurida uurimisobjekte valguses, mille moodustavad kaks vastastikku risti asetsevat tasandit polariseeritud kiirt, st polariseeritud valguses. Selleks kasutatakse kileseid polaroide ehk Nicol prismasid, mis asetatakse mikroskoobi valgusallika ja preparaadi vahele. Polarisatsioon muutub, kui valguskiired läbivad erinevaid struktuursed komponendid rakud ja koed, mille omadused on ebahomogeensed või neilt peegelduvad.

Optiliselt isotroopsetes struktuurides ei sõltu polariseeritud valguse levimiskiirus polarisatsioonitasandist, anisotroopsetes struktuurides varieerub see sõltuvalt valguse suunast piki objekti piki- või risttelge. Kui valguse murdumisnäitaja piki struktuuri on suurem kui põikisuunas, tekib positiivne kaksikmurdumine, vastupidiste seostega - negatiivne kaksikmurdumine. Paljudel bioloogilistel objektidel on range molekulaarne orientatsioon, need on anisotroopsed ja põhjustavad positiivset valguse kahemurdmist.

Tumevälja mikroskoopia

Tumevälja meetodil mikroskoopia ajal valgustatakse preparaati küljelt kaldus kiirte kiirtega, mis ei lange objektiivi. Läätsesse sisenevad ainult kiired, mis peegeldumise, murdumise või difraktsiooni tagajärjel peegelduvad ravimiosakesed kõrvale. Seetõttu paistavad mikroobirakud ja muud osakesed mustal taustal eredalt helendavad (pilt meenutab sädelevat tähistaevast).

Tumevälja mikroskoopia jaoks kasutatakse spetsiaalset kondensaatorit (paraboloidkondensaatorit või kardioidkondensaatorit) ja tavapäraseid objektiive. Kuna keelekümblusobjektiivi ava on suurem kui tumevälja kondensaatori ava, sisestatakse sukelobjektiivi ava vähendamiseks spetsiaalne torukujuline diafragma.

Võib-olla olete huvitatud